Может ли обоняние предсказать время смерти?

Исследователи из Института Солка, измеряя, как черви двигаются к привлекательному, похожему на еду запаху, смогли предсказать, будут ли черви долгожителями. Результат, опубликованный 22 сентября 2015 года в журнале eLife, показывает, как нематоды (Caenorhabditis elegans) обрабатывают информацию об окружающей среде и как цепи в мозге меняются с возрастом животного.

У маленького C. elegans в мозге есть 12 пар специализированных нейронов, обнаруживающих стимулы среды. В новой работе исследователи измерили реакцию всех 24 нейронов при воздействии на червя бензальдегида — химического вещества с приятным миндальным запахом. Они обнаружили, что в процесс вовлечены не только отдельные пары нейронов, как считалось ранее.

Эти клетки разделились на первичные и вторичные нейроны. Первичные нейроны проявляли активность в ответ на бензальдегид, а вторичные реагировали на сигналы от первичных. Такая структура нейронной цепи, по гипотезе команды, позволяет червю лучше оценивать силу или концентрацию запаха.

Поскольку известно, что с возрастом черви, как и другие животные, часто теряют обоняние, исследователи измерили, как меняется эта цепь с возрастом C. elegans. Они обнаружили, что активность первичных нейронов не снижается, а вторичные нейроны с возрастом становятся менее активными. Это говорит о том, что коммуникация между нейронами может ухудшаться с возрастом.

Учёные также показали корреляцию между плохими результатами в обонятельном тесте (движение к источнику бензальдегида), активностью вторичных нейронов и продолжительностью жизни животного. Пожилые животные, успешнее находившие запах, жили примерно на 16% дольше, чем менее успешные.

Если передача сигналов между нейронами окажется важной для старения других организмов, включая людей, то манипулирование нервной системой может стать перспективным способом минимизировать эффекты старения или омолодить функции мозга.